LaMnO$_3$/SrIrO$_3$ 超晶格中界面杂化修饰的 Ir 铁磁性及电子结构
强关联电子
2020-09-30 v1 材料科学
摘要
人工制备的 3/5 超晶格(SLs)通过界面 3-5 耦合将强电子关联与自旋轨道耦合集于同一材料中,其机制大多未被探索。本工作中,我们通过多种谱学方法研究了 LaMnO/SrIrO 超晶格中的界面耦合机制。硬 x 射线吸收、磁圆二色性与光电子能谱证实了 Ir 铁磁性与电子结构随 SL 重复周期的系统变化。第一性原理计算进一步揭示了界面电子结构与 Ir 磁矩局域性质的 SL 周期依赖机制,确认 Ir-Mn 分子轨道的形成是界面耦合效应的原因。Ir 磁矩自旋与轨道分量之比的 SL 周期依赖性可归因于界面分子轨道形成过程中的电子自旋重排。我们的结果阐明了这一原型 3/5 SL 系统中界面耦合的本质,该结论将启发其他强关联与自旋轨道耦合氧化物异质界面的研究。
引用
@article{arxiv.2004.06864,
title = {Interfacial-hybridization-modified Ir Ferromagnetism and Electronic Structure in LaMnO$_3$/SrIrO$_3$ Superlattices},
author = {Yujun Zhang and Yong Zheng Luo and Liang Wu and Motohiro Suzuki and Yasuyuki Hirata and Kohei Yamagami and Kou Takubo and Keisuke Ikeda and Kohei Yamamoto and Akira Yasui and Naomi Kawamura and Chun Lin and Keisuke Koshiishi and Xin Liu and Jinxing Zhang and Yasushi Hotta and X. Renshaw Wang and Atsushi Fujimori and Yuanhua Lin and Cewen Nan and Lei Shen and Hiroki Wadati},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.06864},
year = {2020}
}